HPC6 d’Eni : le supercalculateur qui propulse l’Italie au sommet européen

Le calcul scientifique est devenu une pièce centrale de la stratégie des grands énergéticiens. Le groupe italien Eni vient de franchir un cap avec HPC6, une machine conçue pour traiter des volumes massifs de données et simuler des phénomènes physiques complexes. Sa puissance la place au premier rang en Europe et à la cinquième place mondiale des supercalculateurs les plus performants.

Installé dans le centre de données d’Eni à Ferrera Erbognone, à environ 50 kilomètres au sud-ouest de Milan, HPC6 n’est pas un ordinateur destiné au grand public. Il s’agit d’une infrastructure de calcul intensif, mobilisée pour des problèmes qui demanderaient un temps prohibitif à des serveurs ordinaires : analyser des données géologiques, modéliser des matériaux ou étudier le comportement de plasmas dans des réacteurs à fusion.

HPC6, une machine de calcul à l’échelle européenne

Eni a mis en service son nouveau supercalculateur au cours de l’année 2024. Baptisé HPC6, pour high performance computing, ou calcul à haute performance, le système fait entrer l’énergéticien dans le cercle très restreint des organisations capables d’exploiter plusieurs centaines de pétaflops.

Un pétaflop correspond à un million de milliards d’opérations en virgule flottante par seconde. Ces opérations sont utilisées dans les calculs scientifiques, car elles permettent de manipuler des nombres très grands ou très petits, indispensables par exemple à la modélisation de la météo, à la mécanique des fluides ou au traitement d’images sismiques.

HPC6 affiche une performance de 477 pétaflops en continu, avec une capacité maximale de 606 pétaflops en pic. Cette distinction est importante. La puissance de pointe indique le potentiel théorique maximal de l’ensemble de la machine. La performance soutenue correspond à ce qu’elle peut fournir de manière effective sur une charge de calcul donnée. C’est cette seconde mesure qui explique son rang de cinquième supercalculateur mondial.

Les chiffres clés de l’infrastructure d’Eni

La puissance de HPC6 repose sur l’addition de milliers de processeurs spécialisés. L’architecture comprend 3 472 unités de calcul. Chacune associe un processeur AMD EPYC à 64 cœurs à quatre accélérateurs graphiques AMD Instinct MI250X.

Les GPU, ou processeurs graphiques, ne se limitent plus depuis longtemps à l’affichage des jeux vidéo. Leur aptitude à réaliser simultanément un très grand nombre de calculs similaires en fait des composants particulièrement adaptés aux simulations, aux analyses de données et aux charges de travail d’intelligence artificielle.

Avec 13 888 GPU, HPC6 constitue un saut majeur pour Eni. Son prédécesseur, HPC5, affichait une puissance de 51,7 pétaflops. Le nouveau système est donc donné comme neuf fois plus rapide. Cette progression ne consiste pas seulement à obtenir un résultat plus vite : elle permet surtout de traiter des modèles plus fins, intégrant davantage de paramètres et de données.

Pourquoi un énergéticien a besoin d’un supercalculateur

La première mission de HPC6 est liée au cœur historique des activités d’Eni : l’analyse de données visant à identifier de nouvelles réserves de gaz et de pétrole. Dans ce domaine, la puissance de calcul sert notamment à interpréter des informations géologiques très volumineuses et à simuler les structures du sous-sol.

Un supercalculateur ne « découvre » pas seul un gisement. Il donne aux équipes la capacité de croiser, trier et modéliser d’immenses jeux de données afin de mieux évaluer des hypothèses. Les calculs peuvent ainsi aider à construire une représentation du sous-sol plus détaillée et à réduire le temps nécessaire pour exploiter les données recueillies sur le terrain.

Cette utilisation rappelle une réalité souvent occultée dans les discours sur la transition énergétique : les technologies numériques avancées peuvent servir à la fois aux activités fossiles existantes et au développement de solutions bas carbone. HPC6 est précisément pensé pour ces deux objectifs.

L’investissement annoncé, de 104,1 millions de dollars, montre l’importance stratégique que le groupe accorde au calcul intensif. Pour une entreprise énergétique, raccourcir les cycles de simulation peut influencer les choix de recherche, la conception de procédés industriels et la vitesse de développement de nouvelles technologies.

Le refroidissement liquide, un élément décisif

Concentrer près de 14 000 GPU dans une même infrastructure pose un défi immédiat : la chaleur. Ces composants réalisent un nombre considérable d’opérations chaque seconde et dégagent donc beaucoup d’énergie thermique. Sans un système de refroidissement efficace, leurs performances diminueraient et leur fonctionnement pourrait être compromis.

HPC6 utilise un système de refroidissement liquide direct. Au lieu de s’appuyer exclusivement sur des flux d’air, un liquide circule au plus près des composants afin d’évacuer la chaleur. Cette approche améliore l’efficacité énergétique du centre de données, un enjeu déterminant lorsque les capacités de calcul augmentent à ce niveau.

Le refroidissement ne rend pas un supercalculateur neutre sur le plan environnemental. La consommation électrique de telles machines reste un sujet majeur, tout comme l’origine de l’électricité qui les alimente. Mais il devient un levier technique essentiel pour limiter l’énergie consacrée à la dissipation de la chaleur et maintenir les composants dans des conditions de fonctionnement stables.

Des usages qui dépassent l’exploration pétrolière et gazière

Eni prévoit d’employer HPC6 pour plusieurs programmes de recherche liés à l’énergie et à la décarbonation. Parmi les applications annoncées figure la découverte de nouveaux matériaux. Les simulations peuvent aider les chercheurs à tester virtuellement les propriétés de très nombreuses structures, avant de sélectionner les pistes les plus prometteuses à étudier en laboratoire.

Le supercalculateur doit également servir à l’analyse des nuages de plasma dans les réacteurs à fusion nucléaire. Le plasma est un état de la matière extrêmement chaud et difficile à maîtriser. Sa modélisation demande des calculs considérables, car de multiples phénomènes physiques y interagissent. L’enjeu est de mieux comprendre son comportement dans les dispositifs de fusion.

HPC6 sera aussi mobilisé pour améliorer les technologies de captation des émissions de carbone et pour développer des panneaux solaires plus efficaces. Dans ces deux cas, les simulations numériques permettent d’explorer un grand nombre de configurations ou de matériaux sans devoir fabriquer immédiatement autant de prototypes physiques.

Ces usages ne garantissent pas à eux seuls une percée technologique. Un calcul accélère la phase de recherche, mais les résultats doivent ensuite être validés expérimentalement, industrialisés et déployés. La valeur du supercalculateur réside donc dans sa capacité à réduire le temps séparant une idée scientifique de sa première évaluation concrète.

Quelle place pour l’intelligence artificielle ?

HPC6 est aussi conçu pour supporter des charges de travail liées à l’intelligence artificielle. L’IA moderne, et en particulier l’apprentissage automatique, exige de très nombreux calculs parallèles. Les GPU sont adaptés à cette tâche, car ils peuvent effectuer simultanément de vastes séries d’opérations mathématiques.

Pour Eni, cette capacité peut compléter le calcul scientifique classique. Une intelligence artificielle peut, par exemple, aider à repérer des motifs dans des données complexes, tandis qu’une simulation physique vérifie le comportement d’un système selon des lois connues. Ces deux approches ne répondent pas exactement aux mêmes questions, mais elles peuvent être associées dans des projets de recherche.

Il ne faut donc pas imaginer HPC6 comme un assistant conversationnel géant ou comme une machine dédiée à un seul modèle d’IA. Sa vocation est plus large : fournir une puissance mutualisée pour des analyses, des simulations et des modèles d’intelligence artificielle exigeants.

Une transition énergétique sous tension

Traditionnellement centré sur les hydrocarbures, Eni affirme orienter une part importante de ses recherches vers les énergies renouvelables. Selon le groupe, les travaux consacrés à ces sources d’énergie représentent désormais 70 % du temps de ses équipes de recherche. HPC6 doit fournir l’infrastructure de calcul nécessaire à cette orientation.

Cette stratégie illustre la double position d’un grand groupe énergétique à la fin de 2024. D’un côté, l’entreprise continue d’utiliser le calcul avancé pour ses activités de pétrole et de gaz. De l’autre, elle mise sur la même puissance informatique pour la recherche sur le solaire, la fusion, les matériaux et la réduction des émissions de carbone.

Le supercalculateur ne tranche pas à lui seul cette tension. Il est un outil dont l’impact dépend des programmes auxquels il est affecté, des résultats scientifiques obtenus et des décisions industrielles qui suivront. Son arrivée donne en revanche à Eni une capacité de simulation et d’analyse sans équivalent en Europe.

Ce qu’il faut surveiller

La première question sera celle des résultats : les travaux menés avec HPC6 permettront-ils d’améliorer concrètement les technologies de panneaux solaires, de captation du carbone ou de matériaux avancés ? La puissance brute est impressionnante, mais elle ne devient utile que si elle accélère des projets capables de dépasser le stade du calcul.

Il faudra aussi observer la répartition réelle de cette capacité entre les activités d’exploration d’hydrocarbures et les programmes de décarbonation. Eni annonce une place accrue pour les recherches liées aux renouvelables, tandis que la découverte de nouvelles réserves de pétrole et de gaz reste une mission prioritaire du système.

Enfin, HPC6 confirme que la compétition technologique européenne ne se joue pas seulement dans les modèles d’IA grand public. Elle se joue aussi dans les centres de données, les GPU, le refroidissement et les capacités de simulation scientifique. Dans l’énergie comme dans la recherche, disposer d’un supercalculateur de cette ampleur peut accélérer l’innovation, à condition d’en maîtriser les coûts, la consommation énergétique et les finalités.